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提出一种基于小波分析理论的灰色预测方法,以此方法将非平稳时间序列分解到不同尺度上以减少原始序列的随机性,然后用传统的灰色预测模型对重构后的时间序列分别进行预测,最终得到预测值。利用该方法对旋转机械零件的裂纹扩展进行了动态预测,取得了良好的效果。 相似文献
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小波尺度谱同步平均在弱信息识别中的应用 总被引:3,自引:0,他引:3
旋转机械的早期故障特征微弱,容易受到噪声的干扰,不容易准确识别.而旋转机械发生故障时其振动信号往往是非平稳信号,不同的非平稳性对应不同的故障状态.连续小波变换可以通过伸缩平移变换对信号进行多尺度细化分析,能够在不同的尺度上描述信号的局部特征,因此有利于故障信号的检测.时域同步平均可以削弱观测信号中的随机成分,降低噪声干扰,提取与平均周期相关的确定性信号,提高信噪比.结合小波变换和同步平均的优点,提出小波尺度谱同步平均的方法.对多周期的振动信号进行小波连续变换,并进行尺度谱重排,获得重排小波尺度谱;根据信号的周期性,对尺度谱进行同步平均,同步平均后的尺度谱可以有效地抑制干扰噪声,识别弱故障信息.通过仿真分析和实例分析验证了本方法的有效性,为旋转机械的早期故障诊断提供了新方法. 相似文献
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早期故障预测是大型工况设备故障诊断技术的一项重要内容,它以设备运行时的多种性能参数为依据,通过建立早期故障预测模型,准确地推断出下一时刻及以后时刻系统的运行参数,协助人们在故障发生早期及时采取处理措施。文章将非平稳信号分析中常用的小波变换、灰色预测、神经网络和马尔可夫过程有效地结合在一起,提出了一种改进的灰色网络模型算法,较好地发挥了灰色预测模型累加生成操作(AGO),使数据更加规则有序,神经网络高度非线性、自学习及自组织的优点更为显著。实验分析表明,该算法在早期故障预测中具有较高的预测精度和较好的收敛效果。 相似文献
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新的基于小波变换的振动信号消噪方法 总被引:14,自引:0,他引:14
噪声消除是小波变换最成功的应用之一,其基本思想是将信号的小波变换系数与给定的门限比较,保留比门限大的系数,而将其他的置零,然后进行小波重构。这种小波变换消噪方法很可能将信号中一些有用的小能量分量当成噪声消除。根据旋转机械振动信号的循环平稳性特征,提出了一种新的基于小波变换的振动信号消噪方法,并用数字试验信号和碰摩试验振动信号对新消噪方法和Matlab提供的小波消噪方法的性能进行了比较测试。结果表明,在振动信号消噪方面,新方法相比传统的小波消噪方法有更好的性能,能够有效地抑制信号中处于各频段的噪声分量。 相似文献
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通过对机械结构疲劳分析的一般方法,结合目前工程技术领域广泛应用的有限元分析技术,以机车构架为载体进行结构的疲劳分析,并对设计的结构进行相应的改进,缩短了设计周期,减少了实验次数及成本,提高了设计产品的可靠性. 相似文献
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针对制动鼓在使用过程中出现的因温度上升而引起的摩擦系数非稳定性下降、制动力矩降低以及因热应力导致的制动鼓表面出现径向裂纹,致使制动鼓断裂失效等问题,基于对制动鼓的受力分析,将结构和受力情况比较复杂的制动鼓模型进行了有效地简化,并建立了模型,采用有限元分析法得出了在150℃时制动鼓的位移分布图和热应力分布图,以及在不考虑热效应下的位移和应力分布图。通过对制动鼓外侧、内壁及摩擦片接触区域的耦合分析,检验了在机械载荷和热载荷共同作用下,制动鼓的最大应力与材料强度极限之间的关系。研究结果表明,尽管温度对制动鼓的变形和强度有很大影响,制动鼓的强度要求仍然能够被满足,研究结果为制动鼓的结构优化及进一步的系统动力分析奠定了基础。 相似文献
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Hanmin Peng Yao Hui Qingjun Ding Huafeng Li Chunsheng Zhao 《Frontiers of Mechanical Engineering in China》2010,5(2):204-211
Recently, a type of flexible grippers with low power supply (0–5 V) has been designed and developed for grasping small but
precision parts. In previous work, the authors manufactured a soft gripper whose actuating components are made of ionic polymer-metal
composite (IPMC) materials; however, there is not a comprehensive model to analyze the complete mechanics for this IPMC gripper.
Therefore, this paper provides a finite element method for analyzing its static mechanics characteristics in the state with
maximal stress and strain (i.e., the gripper opening largest, including the IPMC deformation, stress, and strain). Further,
these electromechanical coupling relationships can be simulated by using the piezoelectric analysis module based on ANSYS
software. The simulation results show that the maximal tip displacement of IPMC strips can nearly reach their own free length,
the maximal stress is 54 MPa in the center of copper electrodes, and the maximal strain is 0.0286 on the IPMC strip. The results
provide detailed numerical solutions and appropriate finite element analysis methodologies beneficial for further research
on the optimization design, forecast analysis, and control field. 相似文献
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Hanmin PENG Yao HUI Qingjun DING Huafeng LI Chunsheng ZHAO 《Frontiers of Mechanical Engineering》2010,5(2):204
Recently, a type of flexible grippers with low power supply (0–5 V) has been designed and developed for grasping small but precision parts. In previous work, the authors manufactured a soft gripper whose actuating components are made of ionic polymer-metal composite (IPMC) materials; however, there is not a comprehensive model to analyze the complete mechanics for this IPMC gripper. Therefore, this paper provides a finite element method for analyzing its static mechanics characteristics in the state with maximal stress and strain (i.e., the gripper opening largest, including the IPMC deformation, stress, and strain). Further, these electromechanical coupling relationships can be simulated by using the piezoelectric analysis module based on ANSYS software. The simulation results show that the maximal tip displacement of IPMC strips can nearly reach their own free length, the maximal stress is 54 MPa in the center of copper electrodes, and the maximal strain is 0.0286 on the IPMC strip. The results provide detailed numerical solutions and appropriate finite element analysis methodologies beneficial for further research on the optimization design, forecast analysis, and control field. 相似文献
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以型转化和广义型转化理论为基础,通过对速度约束方程中的速度系数矩阵及力平衡方程中的力系数矩阵进行深入分析,提出了运动虚拟参数与力约束参数以及力虚拟参数与运动约束参数的同一性条件。在同一性条件上得出了速度系数矩阵与力系数矩阵互为转置的关系,揭示了型转化法运动分析与力分析的内在联系,从而可以根据运动分析的速度系数矩阵直接进行力的分析。 相似文献